由于數字信號本身不具有實(shí)際意義，僅僅表示一個(gè)相對大小。故任何一個(gè)模數轉換器都需要一個(gè)參考模擬量作為轉換的標準，比較常見(jiàn)的參考標準為最大的可轉換信號大小。而輸出的數字量則表示輸入信號相對于參考信號的大小。
LTC2387-18 是一款具有差分輸入的 15Msps、高度線(xiàn)性、低噪聲 SAR 轉換器。該 ADC 兼具卓越的線(xiàn)性和寬動(dòng)態(tài)范圍，因而成為了高速成像和儀表應用的理想選擇。無(wú)延遲操作提供了一種面向高速控制環(huán)路應用的獨特解決方案。高輸入頻率下的非常低失真可實(shí)現需要寬動(dòng)態(tài)范圍和大信號帶寬的通信應用。

在大多數場(chǎng)合中，通過(guò)采用一個(gè)差分輸入、差分輸出放大器驅動(dòng) ADC 輸入來(lái)優(yōu)化性能。在僅可提供一個(gè)單端信號的場(chǎng)合中，需要采用高性能運放以把一個(gè)單端信號轉換為一個(gè)適用于 LTC2387-18 的差分信號。

在上面的電路中，使用了兩個(gè)運放，一個(gè)用于同相通路，另一個(gè)用于反相通路。同相運放是一個(gè)電壓跟隨器，它的前面是一個(gè) RC 低通濾波器。該濾波器可阻止非常高頻率信號到達 LT6201，它能夠在幾十 MHz 的頻率下運作。反相運放由一個(gè)相同的網(wǎng)絡(luò )驅動(dòng)。為了使信號反相，R5 和 R7 設定為 590Ω。這些電阻值反映了運放輸出電流、輸入失調電流和噪聲產(chǎn)生量之間的折衷。選定的電阻值加上 4V 峰至峰輸出電壓擺幅導致從運放輸出吸收一個(gè) 3.3mA 的峰值電流。采用較小的電阻值雖然有助于降低失調和噪聲，但是將從運放吸收更多的電流并產(chǎn)生更大的失真。

對于任何單端至差分轉換電路都存在著(zhù)幾個(gè)折衷。第一個(gè)是產(chǎn)生的 DC 失調；采用兩個(gè)單獨的運放會(huì )助長(cháng) DC 失調的不良影響。造成這種狀況的主要原因是電路的反相運放部分，該部分必須包括額外的電阻器以實(shí)現反相。LT6201 的輸入失調電流有可能高達 4µA，并具有一個(gè) 1mV 的輸入失調電壓。這些會(huì )在電路的輸出端上產(chǎn)生一個(gè)大約幾 mV 的差分 DC 失調，其有可能達到數十 LSB。為了最大限度地抑制該影響，應選擇一個(gè)具有低輸入偏置電流、失調電流和失調電壓的運放。第二個(gè)問(wèn)題與所示電路中的電壓基準 Vcm 有關(guān)。該節點(diǎn)上的任何噪聲都將作為差分噪聲直接映射至 ADC 的反相端子。因此，該電壓源必須盡可能地安靜，以避免降低 ADC 的 SNR。就 LTC2387-18 而言，典型 SNR 可能高達 97dBFS。由于全標度為 8.192Vpk-pk，因此 ADC 的噪聲層在一個(gè) 7.5MHz 帶寬內達到約 41µVRMS。例如，倘若電壓基準的噪聲電平為 41µVRMS，則它將使 ADC 的 SNR 下降 3dB。于是，基準的噪聲必須大大低于該數值，這樣就不會(huì )降低 ADC 的 SNR。請注意，如果輸入信號的 DC 共模電平不同于所示電路中的 Vcm，則在輸送至 ADC 的信號中將存在一個(gè)差分 DC 失調。

因此，當采用該電路時(shí)，運放的低失調水平和一個(gè)準確的低噪聲電壓基準對于實(shí)現 ADC 的完整性能是至關(guān)緊要的。LTC6655 是一款非常適合 Vcm 的器件，其為精準型帶隙電壓基準，可提供優(yōu)越的噪聲和漂移性能。